Gase
- kein festes Volumen, füllen zur
Verfügung stehenden Raum homogen
aus - Teilchenabstand groß
- Moleküle frei beweglich
Flüssigkeiten
- festes Volumen, passen sich einer
Form an, füllen diese aber nicht aus - Teilchenabstand sehr viel kleiner als bei Gasen, jedoch größer als bei Feststoffen
- Moleküle nicht ortsgebunden, tauschen Positionen aus
Feststoffe
- festes Volumen und definierte
Form, passen sich einer äußeren
Form nicht an - Teilchen weisen oft eine dichte Kugelpackung auf
- Moleküle ortsgebunden, schwingen um ihren Ruhepunkt
Phasenübergänge Eis → Wasser → Dampf → Wasser → Eis → Dampf
- schmelzen
- verdunsten
- kondensieren
- erstarren
- sublimieren
Reinstoffe
- Element
- Verbindung (Molekül-, Ionenverbindung)
Reinstoffe sind homogen zusammengesetzt und bestehen aus nur gleichen Atomen, Molekülen oder Ionenverbindungen. Jeder Teil eines Reinstoffes weist die gleichen Eigenschaften auf. Reinstoffe können durch physikalische Parameter eindeutig charakterisiert und spezifiziert werden. Durch die üblichen physikalischen Trennverfahren können Reinstoffe nicht weiter zerlegt werden.
Homogene Stoffgemische
- Gasgemisch
- Lösung
- Legierung
Die Einzelkomponenten sind nicht erkennbar. Homogene gasförmige und flüssige Gemische sind klar und transparent.
Heterogene Stoffgemische
- Dispersion (Emulsion, Suspension)
- Gemenge
- Schaum
- Aerosol (Rauch, Nebel)
Heterogene Gemische bestehen aus mehreren Phasen, die oft mit bloßem Auge oder mit dem Mikroskop erkennbar sind. Heterogene Gas- und Flüssigkeitsgemische sind trüb und undurchsichtig.
Emulsion
Heterogenes Gemisch zweier nicht ineinander löslicher Flüssigkeiten, z. B. Milch, Hautcreme
Gasgemisch
Homogenes Gemisch mindestens zweier Gase, z. B. Luft
Gemenge
Heterogenes Gemisch von Feststoffen, z. B. Granit, Müsli
Legierung
Homogener metallischer Werkstoff, der aus mehreren Metallkomponenten besteht, z. B. Bronze (Kupfer und Zinn), Messing (Kupfer und Zink)
Lösung
Homogenes Stoffgemisch, das aus einem flüssigen Lösemittel und darin gelöstem Feststoff, Gas oder Flüssigkeit besteht, z. B. klarer Apfelsaft, Natronlauge
Suspension
Heterogenes Gemisch aus einer Flüssigkeitsmatrix und fein verteiltem Feststoff, z. B. Blut, Hefeweizenbier
Nebel
Heterogenes Gemisch fein verteilter Flüssigkeitströpfchen in Luft, z. B. Wasserdampf
Rauch
Heterogenes Gemisch fein verteilter Feststoffteilchen in Luft, z. B. Zigarettenqualm
Schaum
Heterogenes Gemisch, fein verteilte Gasblasen, die von flüssigen oder festen Wänden eingeschlossen sind, z. B. Badeschaum, Hartschaumplatten
Thermische Trennverfahren
- Destillation – Auftrennen von Stoffen
unterschiedlicher Siedepunkte - Sublimation – direkter Übergang vom
Fest- in den Gaszustand - Extraktion – Löslichkeit als
entscheidender Parameter
Mechanische Trennverfahren
- Sedimentation – Feststoffpartikel sinken
zu Boden - Zentrifugation – Zentrifugalkräfte beschleunigen den Sedimentationsprozess
- Filtration – Filtermedium trennt
Feststoffpartikel und Flüssigkeit - Sieben – Auftrennen eines
Feststoffgemisches nach der Korngröße - Windsichten – Luftströmung trennt kleine
von großen Feststoffteilchen - Umkehrosmose – Semipermeable
Membran filtert Ionen aus Wasser - Flotation – Auftrennen von Mineralen
mithilfe von Luftblasen
Chemische Trennverfahren
- Ionenaustausch
Destillation
Thermisches Trennverfahren, Auftrennen von Stoffen unterschiedlicher Siedepunkte
Sublimation
Thermisches Trennverfahren, direkter Übergang vom Fest- in den Gaszustand, Gefriertrocknung (Sublimationstemperatur)
Extraktion
Thermisches Trennverfahren, Löslichkeit als entscheidender Parameter, Gewinnung pflanzlicher Extrakte
Sedimentation
Mechanisches Trennverfahren, Feststoffpartikel sinken aufgrund von Dichteunterschied und Schwerkraft zu Boden
Zentrifugation
Mechanisches Trennverfahren, beschleunigter Sedimentationsprozess durch Zentrifugalkraft und Dichteunterschied
